Caracteristicas del proceso de produccion

Caracteristicas del proceso de produccion del biodiesel

Obtención del Aceite:

Los campesinos obtienen el girasol que es molido en el molino para hacer aceite y harina, aqui se ve que con una hectarea de girasol se pueden obtener 800 Kg. de aceite o sea que necesitaremos 120000 hectareas en total.

PLANTA	Kg. DE ACEITE/ HECTAREA
Maiz	145
Algodon	273
Canamo	305
Soja	375
Linaza	402
Mostaza	481
Girasol	800
Cacahuate	890
Colza	1000
Ricino	1188
Jojoba	1528
Coco	2260
Palma	5000

Rendimiento de los cultivos para producir aceite

Proceso de produccion del Biodiesel:

Los procesos para la produccion del Biodiesel son relativamente simples y consisten generalmente en lo siguiente.

El aceite vegetal proveniente del almacenamiento es precalentado a aproximadamente 70°C, se pasa al tanque de retencion donde se pone en contacto con sosa caustica al 9.5% en peso para eliminar los acidos grasos libres, despues es lavado con agua precalentada a 70°C. La mezcla a dos fases del tanque de retencion se separa por centrifugacion, enviando la fase acuosa a tratamiento de efluentes.

El aceite refinado se alimenta a un secador a vacio, el agua recuperada del domo es condensada y enviada tambien a tratamiento, mientras que el aceite refinado seco se envia a almacenamiento intermedio.

El aceite refinado seco se somete a una reaccion de esterificacion en dos etapas. Se alimenta metanol fresco y reciclado al tanque de mezclado donde se agrega hidroxido de potasio como catalizador, como alternativa de catalizador se puede usar hidroxido de sodio o metoxido de sodio. Se emplea una relacion 2:1 molar en exceso de metanol, el catalizador se mantiene en una proporcion del 10% en peso relativo al metanol de alimentacion. Esta mezcla se alimenta junto con el aceite al reactor de esterificacion de primera etapa el cual es calentado por medio de un serpentin de vapor.

El efluente de la primera etapa es separado en un sedimentador de donde la fase organica superior se separa y envia al reactor de esterificacion de segunda etapa, mientras que la fase inferior se envia a recuperacion de glicerina.

En el reactor de esterificacion de segunda etapa se alimenta metanol adicional y catalizador, tambien este reactor cuenta con serpentin de calentamiento con vapor y el efluente se envia al segundo separador. La fase inferior se envia a recuperacion de glicerina, mientras que la fase organica superior pasa a lavado del ester. La temperatura de ambas etapas de reaccion se mantiene en 60°C, siendo la presion de operacion cercana a la atmosferica.

En la operacion de lavado, el metil ester se pone en contacto con agua a 70°C en tres columnas en paralelo en contracorriente. La fase acuosa del fondo de las columnas se envia a recuperacion de glicerina. La fase acuosa del domo de las columnas lavadoras se envia a separacion por sedimentacion, donde nuevamente la fase acuosa inferior se envia a recuperacion de glicerina. La fase organica superior es precalentada y despues secada a vacio en un secador calentado por vapor. El vapor de la parte superior del secador es condensado y enviado a tratamiento de agua.

El Biodiesel producto se obtiene por el fondo del secador y es enviado a almacenamiento. La produccion masica de Biodiesel es aproximadamente el 96% de la masa de aceite alimentado.

Figura 2. Esquema de Produccion del Biodiesel

Costes:

Un estudio realizado en dos plantas de escala comercial para la produccion de Biodiesel a partir de aceite de soja y una planta de produccion de Petrodiesel de ultra bajo contenido de azufre (15ppm) reporta una notable desventaja en terminos de costos para el Biodiesel ya que el costo total incluyendo materias primas, servicios auxiliares, costos de operacion, depreciacion y costo de retorno de capital para este combustible resulto ser de aproximadamente 2.20 Dolares/galon (0,44 €/litro), mientras que para el Petrodiesel resulto de 0.85 Dolares/galon ( 0,17€/litro)(considerando un precio de crudo de 30 dolares por barril).

Pero nosotros deberiamos tener un coste estimado aproximado de 0,39€/l, Incluyendo solo los costes variables (y a esto sumarle 1 centimo para el transporte). Dado que los costes no son los mismos en todas partes y considerado los costes de otra planta de caracteristicas similares a la nuestra (y mas moderna que la del estudio)

Un ejercicio simplificado considerando el precio internacional del crudo de 50 dolares por barril, implicaria un costo de produccion del Petrodiesel de 1.42 dolares por galon (0,22 €/l) y de aproximadamente 1.70(0.34 €/l) considerando el crudo a 60 dolares. Afortunadamente el precio del barril ya esta a 67,25 dolares (dato del 2007).

Se debe notar, ademas, que el factor escala de produccion es muy diferente en la comparacion, ya que la planta de Petrodiesel considerando fue una de 30,000 BPD de capacidad (1,500 miles de toneladas al ano), mientras que la planta de Biodiesel tenia una capacidad de 1,900 BPD (100 mil toneladas al ano) es decir, hay un efecto de escala de 15 a 1, sin embargo en la actualidad hay que reconocer que no es factible encontrar una planta de Petrodiesel de 2,000 BPD o una planta de Biodiesel de 30,000 BPD.

La inversion unitaria de la planta para cada una de las dos alternativas refleja esta situacion. El costo unitario de la planta de Biodiesel es de 36,300 Dolares/barril, mientras que para el Petrodiesel es de 3,950 Dolares/barril.

Otro factor importante es la subida de precios de la materia prima, como ocurrio en China, o la escasez de terrenos cultivables que podria haber en el futuro.

Instalaciones,equipos y personal

Instalaciones necesarias:

Como que las tierras de cultivo las proporcionan los campesinos solo hara falta la fabrica y los camiones. La fabrica incluye todo el proceso productivo desde moler la semilla hasta el producto final y su distribucion. De esta forma se pretende ahorrar costes, especialmente el del aceite que se reduce un 59% si es molido en casa. La capacidad total de la fabrica es de 100000 toneladas al ano y puede recibir 500 toneladas de semillas al dia para producir 290 toneladas de aceite. Tambien se produciran 10000 toneladas de glicerina anuales. La superficie total de la fabrica es de 149000 metros cuadrados y tambien habra 16 silos con una capacidad de 225 toneladas para almacenar Biodiesel y venderlo a Alemania.

Personal necesario:

En la fabrica trabajan unas 30 personas entre quimicos y operarios + 80 campesinos y 60 camioneros. Pero los campesinos son socios de la empresa y no cobran salario, solo venden sus productos previa aportacion de capital.

Hay tambien un business Angel, CM Burns que ademas de haber aportado capital da su asesoramiento en materias diversas, desde politica de RRHH hasta alianzas con petroleras.

Material necesario:

Es basicamente la maquinaria de la fabrica y los camiones.

Molino aceitero
Los 16 silos
Varios secadores
Varios tanques de retencion
Depositos de agua
Varios tanques canalizacion
Los camiones
Laboratorio( tiene maquinaria a nivel de laboratorio)
Oficina para administrar (ordenadores, sillas…)
Generador de energia
Condensador
Conversor

Capacidad de Produccion:

Cada tonelada de Biodiesel son 1136,36 litros o sea que la capacidad de la planta es de 113,636 millones de litros anuales de Biodiesel + 10000 TM de glicerina. Si se quiere ampliar la capacidad habra que conseguir mas tierras y montar otra fabrica aunque es posible que pase como en China que ya no pueden aumentar la produccion.

Prevision de Costes Del Proceso de Produccion:

De materias primas tenemos el aceite de girasol, el metano (18,75€/tm) y el agua,

El aceite nos sale un 59% mas barato porque el molido es dentro de la fabrica. Y ademas se gasta bastante energia pero como que la planta ya tiene un generador que funciona con Biodiesel nos ahorramos dinero en electricidad, tambien estan los salarios que ascienden aproximadamente a 1 millon de Euros al ano. Que es un coste fijo, tambien estan las amortizaciones (la fabrica funcionara 12 anos por lo menos) que tambien son costes fijos y el coste de transporte (aprox. 1 centimo por litro). De costes de capital habra un 15% del prestamo que habra de pedir. Todo junto deberia dar 0,39€ por litro y a esto aun hay que descontarle los beneficios de vender la glicerina.

Forma Juridica de Constitucion de la Empresa

Se trata de una cooperativa, los campesinos han aportado capital para poder vender sus semillas.

Socios inversores:

Un servidor ha ganado 11 millones en freelotto.com y ademas los FFF han aportado sin animo de lucro 2 millones de €. O sea que un servidor aporta 13 millones de €.

Los 80 campesinos han aportado 20000 € cada uno para poder vender sus semillas, es decir aportan1,6 Millones de € entre todos.

Un Business Angel, CM Burns hace una aportacion de 10 millones de € ademas de ofrecer sus conocimientos.

El Ayuntamiento local, concienciado con la necesidad de promover el sector ha aportado 9 millones de €.

O sea Que las aportaciones suman 33,6 millones de €, como que las necesidades de capital ascienden a 55 millones de € hara falta un prestamo del banco de 21,4 millones de € que tiene unos intereses del 15%.

Organizacion Personal de la Empresa

Tareas:

RRHH: se ocupa CM Burns
Comercial: pactar con las petroleras y distribuidoras ademas de contactar con las estaciones de servicio.
Administracion: Hacer facturas, contratos, contabilidad, pagos, inventarios. Servidor no tiene inconveniente en llevar a cabo estas tareas.
I+D: Aunque de esto ya se ocupan los quimicos, servidor y CM Burns tambien quieren participar.
Produccion: se ocupa un ‘capataz’.
Logistica: se trata de administrar los camiones y controlar a los camioneros, de esto tambien se ocupa un ‘capataz’.

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